※ 引述《howardfang (豪爾德)》之銘言:
: 1.年級:高中物理學測範圍
: 2.科目:物理
: 3.章節:
: 4.題目:為什麼克卜勒定律所遵循之軌道是橢圓
: 但是在計算萬有引力時卻是用圓半徑在計算
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F=GMm/r^2 其中r是兩質點間的距離
所以題目中的假設前提就已經不正確了
: 5.想法:我的想法是 因為橢圓的半徑一直在變動
: 也就是每個時間點恆星與行星的萬有引力不同
: 但是行星與衛星的距離遠小於恆星與行星的距離
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看不出這敘述與克卜勒定律的相關性
克卜勒第一與第二定律,都是指同一個行星繞同一個恆星的情形,
第三定律則是不同行星繞同一個恆星,
哪來的衛星涉入其中?
: 實際上是偏向於圓形的軌道(也就是雙焦點在同一點上)
: 故是採用半徑來算距離!?
: 不知道這樣子想有沒有什麼問題
: (這是我備課想到的問題 因為學生很勇於求知 所以想到的問題都會先找答案)
克卜勒定律適用於所有的橢圓軌道,
圓可以視為橢圓的一個特例,也就自然圓軌道也能成立
你在計算萬有引力的時候,應該代入的是質心距離,
而非軌道半徑,
否則,在考慮雙星系統的題型時,也會出問題
至於克卜勒第三定律中,那個公式代入的就是橢圓的半長軸,
這是可以用牛頓力學加以嚴格證明的
只是高中物理沒有做一般性的推導
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